SU1144982A1 - Method of manufacturing optical aspherical components - Google Patents
Method of manufacturing optical aspherical components Download PDFInfo
- Publication number
- SU1144982A1 SU1144982A1 SU833538214A SU3538214A SU1144982A1 SU 1144982 A1 SU1144982 A1 SU 1144982A1 SU 833538214 A SU833538214 A SU 833538214A SU 3538214 A SU3538214 A SU 3538214A SU 1144982 A1 SU1144982 A1 SU 1144982A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heating
- cycle
- plastic deformation
- annealing temperature
- cooling
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ АСФЕРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ из полированных сферических заготовок путем нагрева и пластической деформации, отличающийс тем, что, с целью повышени качества и воспроизводимости формы детали, а также снижени трудоемкости процесса, нагрев ведут до нижней температуры отжига и после вьщержки осуществл ют пластическую деформацию путем многократного нагрева до.верхней температуры отжига и охлаждени до нижней температуры отжига с выдержками на границах цикла, при этом скорость нагрева и охлаждени составл ет 0,1-10 град/с, а разница их в пределах цикла - в 10-100 раз.A METHOD FOR MAKING OPTICAL ASPHERIC DETAILS from polished spherical blanks by heating and plastic deformation, characterized in that, in order to improve the quality and reproducibility of the shape of the part, as well as to reduce the labor intensity of the process, heating is carried out to a lower annealing temperature and after hardening, plastic deformation is carried out by multiples heating up to the upper annealing temperature and cooling to a lower annealing temperature with holdings at the edges of the cycle, while the rate of heating and cooling was Em is 0.1-10 degrees / s, and their difference within the cycle is 10-100 times.
Description
Изобретение относитс к способам цзгстовлени оптических деталей с криволинейной поверхностью и может быть использовано на заводах оптического стекла.This invention relates to a method of compressing optical components with a curved surface and can be used in optical glass factories.
Известны способы изготовлени детален с криволинейной поверхностью технического назначени нутем механической обработки fl,.Known methods of manufacturing are detailed with a curved surface for technical purposes by machining fl ,.
Недостатки известных способов получени асферических криволинейных поверхностей путем механической обработки .заключаютс в сложности и высокой стоимости оборудовани , мно1остадийности механической обработки,fs малой производительности оборудовани , обуславливающей высокую стоимость оптической детали, . Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ изготовлени оптических асферических деталей из полирован 1ых сферических заготовок путем нагрева и пластической деформации. По этому способу Полированную сфери ческую заготовку стекла помещают в:форму на воздушную подушку. Послед н образуетс путем пропускани сжа того воздуха через отверстие в чаше формы . Заготовка центрируетс и разогреваетс , после чего подача вжатого воздуха прекращаетс ив .. чаше создаетс вакуум, под действием которого происходит пластичес ка деформаци заготовки. Заготовка стекла изгибаетс и принимает конфигурацию , соответствующую внутренней поверхности.формы. По окончании Моллировани заготовку вынимают из формы 2. Недостатки данного способа заключаютс в низком качестве криволинейной поверхности детали из-за контакта с формой, плохой воспроизв димости геометрии детали из-за разгара формы и в трудоемкости изготов лени форм. Цель изобретени - повьшение качества и воспроизводимости формы детали, и снижение трудоемкости процесса. Поставленна цель достигаетс те что согласно способу изготовлени оптических асферических деталей из полированных сферических заготовок вкл50чающему нагрев и пластическую деформацию, нагрев ведут до нижней температуры отжига и после выдержки осуществл ют пластическую деформациThe disadvantages of the known methods of obtaining aspherical curvilinear surfaces by machining are the complexity and high cost of equipment, the multi-stage machining, fs low equipment productivity, which causes the high cost of the optical part,. Closest to the present invention, there is a method for manufacturing optical aspherical parts from polished first spherical preforms by heating and plastic deformation. According to this method, a polished spherical glass blank is placed in: a form on an air cushion. The latter is formed by passing compressed air through an opening in the mold bowl. The billet is centered and warmed up, after which the supply of compressed air is stopped and a vacuum is created in the cup, under the action of which plastic deformation of the billet takes place. The glass blank bends and adopts a configuration corresponding to the inner surface of the mold. At the end of the Molding, the workpiece is taken out of the mold 2. The disadvantages of this method are the low quality of the curved surface of the part due to contact with the form, poor reproducibility of the part geometry due to the height of the form and the laboriousness of making the forms. The purpose of the invention is to improve the quality and reproducibility of the shape of the part, and reduce the complexity of the process. This goal is achieved by the fact that, according to the method of manufacturing optical aspherical parts from polished spherical blanks, including heating and plastic deformation, heating is carried out to the lower annealing temperature and after aging a plastic deformation is performed.
путем многократного нагрева до верхней температуры отжига и охлаждени до нижней температуры отжига с выдержками на границах цикла, при этом скорость нагрева и охлаждени составл ет 0,1-10 град/с, а разница их в пределах цикла - в 10-100 раз.by repeatedly heating to the upper annealing temperature and cooling to a lower annealing temperature with holdings at the cycle boundaries, while the heating and cooling rates are 0.1-10 degrees / second, and their difference within the cycle is 10-100 times.
Принципиальное отличие предлагаемого способа от известных заключаетс в том, что изменение первоначальной формы вл етс результатом накоплени пластических деформаций, обусловленных релаксацией термических напр жений, возникающих в процессе термоциклической обработки заготовки.. При различии скоростей нагрева и охлалодени менее чем в 10 раз отклонение (в пределах погрешности измерени ), от первоначальной формы (даже в случае нескольких сотен 7ДИКЛОВ термической обработки ) не обнаружено. При различии скоростей нагрева и охлаждени более чем в 100 раз, процесс асферизации зат гиваетс во времени и .приводит к геометрии поверхности, котора не описываетс кривыми второго пор дка. I Отклонение от первоначальной формы будет тем больше, чем больше проведено термоциклов, чем сильнее различаютс скорости нагрева и охлаждени , чем шире выбран интервал температур в цикле. В качестве нижней границы термического цикла выбирают температуру, при которой скорость релаксации термических напр жений пренебрежимо мала из-за высокой в з .кости стекла. Верхн температура цикла не должна превышать температуру . При которой заметной становитс деформаци заготовки под деиствием собственного веса. в процессе термоциклической обработки происходит залечивание микродефектов механически обработанной поверхности заготовки и ho качеству обработки криволинейна поверхность . готовой детали приближаетс к огненно-полированной . В отличие от про- . тоТйпа, криволинейна поверхность готовой не имеет местных . дефектов, обусловленных контактом с формой. Трудоемкость процесса асферизации по предлагаемому способу (по сравнению с известными) значительно снижаетс , так как не тре-. буетсй изготовление трудоемких и дорогосто щих форм. Пример . Сферические (поли рованные по 6 классу) заготовки из стекла марки К-8 (диаметр - 54, выс та 20, радиус кривизны 30 мм) при . 450С (НИЖНЯЯ температура отжига) вьщерживали 300 с дл выравнивани перепада температур по заготовке. Затем производили пластическую деформацию заготовки путем ее нагрева до или 600 С (верхн температура отжига), выдержки при этой температуре в течение 300 с, охлаждени до (нижн температура отжига), выдержки при ней и т.д. Цикл повтор ли от 2 до 100 раз, при этом скорость нагрева и охлаждени составл ла 0,1-10 град/с, а их разница в пределах цикла 10-100 раз. 824 После окончани термоциклической обработки 3aroTOBky охлаждали по инерции в муфеле до комнатной температуры и производили обмер с помощью набора калиброванных колец с цифровьм индикатором. Как видно из таблицы, характеризующей параметры предлагаемого способа, полученные криволинейные поверхности описываютс кривыми второго пор дка с отклонением t1 мкм, при этом криволинейна поверхность по своему качеству близка к огненнополированной . Предлагаемый способ позвол ет организовать непрерывный процесс асферизации сферических заготовок в лерах отжига, повышает качество обработки поверхности, улучшает воспроизводимость геометрии детали и снижает трудоемкость процесса асферизации оптических деталей.The principal difference between the proposed method and the known one is that the change in the original shape is the result of the accumulation of plastic deformations caused by the relaxation of thermal stresses arising in the process of thermal cycling of the workpiece. If the heating and cooling rates differ by less than 10 times, the deviation (within measurement error), from the original form (even in the case of several hundreds of 7DIKLOV heat treatment) was not detected. If the heating and cooling rates differ by more than 100 times, the aspherization process is delayed in time and leads to a surface geometry that is not described by second order curves. I The deviation from the original shape will be the greater, the more thermal cycles are carried out, the more the heating and cooling rates differ, the wider the temperature range in the cycle is selected. As the lower limit of the thermal cycle, choose the temperature at which the rate of relaxation of thermal stresses is negligible because of the high glass. Upper cycle temperature should not exceed temperature. In which the deformation of the workpiece becomes noticeable under its own weight. in the process of thermocyclic processing, the microdefects of the machined surface of the workpiece are healed and the curved quality of the surface is ho. the finished part approaches fire-polished. In contrast to the pro. then the type of curved surface has no local. defects due to contact with the form. The complexity of the aspherization process according to the proposed method (as compared with the known ones) is significantly reduced, since it is not a problem. manufacturing laborious and expensive forms. An example. Spherical (polished in class 6) blanks of glass of the brand K-8 (diameter - 54, height 20, radius of curvature 30 mm) at. 450 ° C (LOWER annealing temperature) was held at 300 ° C to equalize the temperature difference over the workpiece. Then, the workpiece was subjected to plastic deformation by heating it to or 600 ° C (upper annealing temperature), holding at this temperature for 300 s, cooling to (lower annealing temperature), holding it, etc. The cycle was repeated from 2 to 100 times, while the rate of heating and cooling was 0.1-10 degrees / s, and their difference within the cycle 10-100 times. 824 After termination of thermal cycling, 3aroTOBky was cooled by inertia in the muffle to room temperature and measured using a set of calibrated rings with a digital indicator. As can be seen from the table characterizing the parameters of the proposed method, the obtained curvilinear surfaces are described by second-order curves with a deviation of t1 µm, while the curvilinear surface is close in quality to fire-polished. The proposed method allows organizing a continuous process of aspherization of spherical blanks in the annealing lehr, improves the quality of surface treatment, improves the reproducibility of the part geometry and reduces the complexity of the process of aspherization of optical parts.
21152115
8 28 2
++
13651365
1212
+ 18+ 18
765765
8eight
690690
690690
765765
4four
13651365
2626
12 2812 28
21152115
6060
10,0 -0,1 100 , 0,1 10,0 100 + Примечание - 10.0 -0.1 100, 0.1 10.0 100 + Note -
тически не достигнута),tically not achieved)
Продолжение таблицыTable continuation
45019134501913
1 231 23
580 1913 -полученные поверхности не описываютс кривыми второго пор дка, -отклонение от исходной сферы лежит в пределах погрешности измерени (асферизаци прак580 1913 - the obtained surfaces are not described by curves of the second order; the deviation from the initial sphere lies within the measurement error (aspherization
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833538214A SU1144982A1 (en) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | Method of manufacturing optical aspherical components |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833538214A SU1144982A1 (en) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | Method of manufacturing optical aspherical components |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1144982A1 true SU1144982A1 (en) | 1985-03-15 |
Family
ID=21044802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833538214A SU1144982A1 (en) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | Method of manufacturing optical aspherical components |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1144982A1 (en) |
-
1983
- 1983-01-10 SU SU833538214A patent/SU1144982A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Заказнов Н.П., Горелик В.В. Изготовление асферической оптики, М., Машиностроение, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР № 374238, кл. С 03 В 23/035, 1970 (прототип). * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3833347A (en) | Method for molding glass lenses | |
US3900328A (en) | Method and apparatus for molding glass lenses | |
US4088470A (en) | Process of heat sagging glass articles | |
US5346523A (en) | Method of molding chalcogenide glass lenses | |
EP2248646A1 (en) | Lens mold manufacturing method | |
US20110304064A1 (en) | Method of manufacturing lens casting mold | |
EP0057952B1 (en) | Method for the precision moulding of glass articles, method of manufacturing a mould, and mould for the precision moulding of glass articles | |
JPS6067118A (en) | Manufacture of optical element | |
SU1144982A1 (en) | Method of manufacturing optical aspherical components | |
US5160361A (en) | Method of manufacturing optical element | |
EP0599037A2 (en) | Molding machine for making an optical element and method of making the same | |
JPH0420854B2 (en) | ||
JPS61251526A (en) | Production of optical element | |
JP3879143B2 (en) | Lens material manufacturing method, molded lens manufacturing method, and lens material manufacturing apparatus | |
JP2618527B2 (en) | Optical component manufacturing method | |
SU1006399A1 (en) | Method for making optical components | |
SU617393A1 (en) | Method of making optical component | |
Zhu et al. | Research on Improving the Second Pressing Quality of Asphere Lens | |
JPH1160251A (en) | Formation of optical element | |
JPS63295448A (en) | Method for molding glass lens | |
JPH0248498B2 (en) | KOGAKUBUHINNOSEIKEISOCHI | |
SU1465266A1 (en) | Method of manufacturing optical part with aspherical surface | |
SU1588531A1 (en) | Method of producing aspherical surfaces | |
JPH05163030A (en) | Method for forming optical element | |
SU1636243A1 (en) | Method for pneumatically molding spherical product of polymethylacrylate |